一、復(fù)合地基的理論研究

“復(fù)合地基”這個詞在20世紀(jì)60年代時是第一次在國際上得以使用，從那以后，復(fù)合地基理論便為地基的處理提供了一種理論分析，并且為建立公式提供了依據(jù)。關(guān)于復(fù)合地基理論的研究深受學(xué)術(shù)界以及巖土工程界的重視。在灰石樁、石灰樁、碎石樁、旋噴樁等加固地基的一系列理論分析當(dāng)中，都應(yīng)用到了復(fù)合地基理論。最近幾年，CFG樁（水泥粉煤灰碎石樁）和疏樁以及樹根樁基礎(chǔ)等也成為了復(fù)合地基理論的范疇之內(nèi)。雖然復(fù)合地基出現(xiàn)的時間并不是很長，但是復(fù)合地基的工程應(yīng)用有著很久的歷史淵源。自從人類文明出現(xiàn)，便興起了一種地基處理的技術(shù)。人類最早的砂石樁出現(xiàn)于1835年，出自于一位法國工程師之手。繼而，1933年，德國人制作成功了振沖器，并且在1935年應(yīng)用于加固松散的粉砂地基，然后日本，美國和歐洲都使用了該振沖器。1977年，我國制造了第一臺振動水沖器，并與同年九月份應(yīng)用于軟粘土地基的加固。1992年，建設(shè)部組織鑒定了CFG樁（水泥粉煤灰碎石樁）復(fù)合地基成套技術(shù)，繼而其廣泛應(yīng)用于國內(nèi)的各個建筑工程當(dāng)中。

二、復(fù)合地基的分類

本論文主要以增強(qiáng)體的方向作為劃分復(fù)合地基的條件。其可分為兩種類型：一種是豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基，另一種是水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基。1.豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基豎向增強(qiáng)體，就是我們前面所提到的樁，那么我們也經(jīng)常將豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基叫做樁體復(fù)合地基。人們又依據(jù)豎向增強(qiáng)體的不同性質(zhì)將樁體復(fù)合地基分為以下三大類：柔性樁復(fù)合地基、剛性樁復(fù)合地基以及散體材料樁復(fù)合地基。柔性樁復(fù)合地基，顧名思義，其樁體的剛度相對較小一些，但是它具有粘結(jié)強(qiáng)度。柔性樁復(fù)合地基是由樁體以及樁間的土共同承擔(dān)荷載的。剛性樁復(fù)合地基有較高的承載能力，其主要是依靠著樁體的置換，而且樁體本身就有著較高的強(qiáng)度，因此其承載能力要比其他樁體復(fù)合地基更強(qiáng)大一些。在中國，最早開發(fā)成功的剛性樁復(fù)合地基便是在1992年，由中國建筑科學(xué)研究院地基基礎(chǔ)研究所所開發(fā)的CFG樁復(fù)合地基。散體材料樁復(fù)合地基，同樣可知其樁體由散體材料組成。它的樁身的材料是無粘結(jié)強(qiáng)度的，因此并不能單獨(dú)形成樁體，要通過周圍的土的圍箍才得以形成樁體。2.水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基，指的是在地基里，水平向地鋪設(shè)加筋材料，比如金屬材料、土工織物、土工格柵以及竹筋等所形成的復(fù)合地基，鋪設(shè)加筋材料的目的是增強(qiáng)地基的土的抗剪能力、避免地基的土產(chǎn)生側(cè)向位移的情形，謹(jǐn)防地基的土側(cè)向擠出來。

三、在建筑工程中復(fù)合地基的應(yīng)用

在建筑界里，復(fù)合地基以其在技術(shù)方面和經(jīng)濟(jì)發(fā)面取得雙贏的絕對優(yōu)勢，得到廣泛的歡迎和應(yīng)用。下面，我們舉一個例子加以說明，不妨就以振沖碎石樁為典型。在溫州市，我們選取某個小區(qū)的六棟樓為研究對象，這些樓均為住宅樓，并且都是五層的框架結(jié)構(gòu)。經(jīng)過調(diào)查，該地的地層從下往上依此做了記錄。記錄的結(jié)果如表1所示。表1地層記錄經(jīng)過振沖碎石樁額加固以后，主住宅樓的復(fù)合地基的承載力的特征值可以達(dá)220kPa。該住宅區(qū)的振沖樁的工程結(jié)構(gòu)是這樣的：一號樓是底框結(jié)構(gòu)，其地下有一層，地上為六層。二號樓是磚混的結(jié)構(gòu)，其也是地下一層、地上六層，它的地基的上方是雜填土，下方則是粘土以及粉質(zhì)粘土。經(jīng)過振沖碎石樁的加固，主住宅樓的復(fù)合地基的承載力的特征值可以達(dá)250kPa。在寧波的某個地基處理的工程當(dāng)中，其所記錄的地質(zhì)條件是吹填粉細(xì)砂。地基的處理所采用的是振沖擠密無填料工藝。首先，向振區(qū)塊內(nèi)注入水，進(jìn)行浸泡，這樣可以消除粉砂和細(xì)砂土的毛細(xì)壓力，然后用雙頭振沖器實(shí)現(xiàn)共振，這樣可以提高效益，其處理的深度為十至十五米，經(jīng)過處理之后的地基的承載力的特征值達(dá)到200kPa。同樣在寧波的某個地基處理的工程當(dāng)中，它的施工條件是在海上，水深度為14m，這個工程是第一次在海上實(shí)施振沖技術(shù)。該地的地質(zhì)條件如下（自上而下）：淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，粉細(xì)砂，粉質(zhì)粘土。它的加固深度為6～7m，經(jīng)過加固之后，復(fù)合地基的承載力的特征值達(dá)到了160kPa。在金華某一工程中，場地選擇的是一棟30層的樓，還有作為車庫的地下一層，該樓為框剪結(jié)構(gòu)。其地質(zhì)條件從下往上分別是：雜填土3～4m，其承載力是80kPa；淤泥質(zhì)粉細(xì)砂2～8m，其承載力是50kPa；含礫粘土，其承載力是200kPa；礫石，其承載力是300kPa。經(jīng)過振沖的加固，該樓的復(fù)合地基的承載力的特征值可達(dá)400kPa，而作為車庫的地下一層的復(fù)合地基的承載力也達(dá)到了250kPa。

四、結(jié)語

綜上所述，在工程建設(shè)過程中，復(fù)合地基已經(jīng)成為了使用最頻繁的基礎(chǔ)形式。首先，復(fù)合地基能夠充分地挖掘出自然地基以及增強(qiáng)體的潛在能力，除此之外，為了達(dá)到一定的地基荷載的承受能力，復(fù)合地基還可以調(diào)整各種設(shè)計(jì)參數(shù)，例如復(fù)合地基的置換率和增強(qiáng)體的長度及剛度，可見其具有一定的靈活性，由此我們可以看出復(fù)合地基的絕對優(yōu)勢。